中建高支模专项施工方案2019word（专家论证含计算书附图）

PKPM 软件出品 安全设施计算软件(2018)计算书一：扣件钢管楼板模板支架计算书计算书一：扣件钢管楼板模板支架计算书依据规范依据规范: :建筑施工扣件式钢管脚手架安全技术规范JGJ130-2011建筑施工模板安全技术规范JGJ 162-2008建筑结构荷载规范GB50009-2012钢结构设计标准GB50017-2017混凝土结构设计规范GB50010-2010建筑地基基础设计规范GB50007-2011建筑施工木脚手架安全技术规范JGJ 164-2008计算参数计算参数: :钢管强度为 205.0 N/mm2，钢管强度折减系数取 1.00。模板支架搭设高度为 22.8m，立杆的纵距 b=0.90m，立杆的横距 l=0.90m，立杆的步距 h=1.50m。面板厚度 15mm，剪切强度 1.4N/mm2，抗弯强度 17.0N/mm2，弹性模量 9000.0N/mm2。内龙骨采用 40.90.mm 木方，间距 300mm，木方剪切强度 1.7N/mm2，抗弯强度 17.0N/mm2，弹性模量 9000.0N/mm2。模板自重 0.30kN/m2，混凝土钢筋自重 25.10kN/m3。施工均布荷载标准值 3.00kN/m2,堆放荷载标准值 0.00kN/m2。扣件计算折减系数取 1.00。PKPM 软件出品 安全设施计算软件(2018) 图 1 楼板支撑架立面简图 图 2 楼板支撑架荷载计算单元按照扣件新规范中规定并参照模板规范，确定荷载组合分项系数如下：由可变荷载效应控制的组合 S=1.2(25.100.15+0.30)+1.403.00=9.078kN/m2由永久荷载效应控制的组合 S=1.3525.100.15+0.71.403.00=8.023kN/m2由于可变荷载效应控制的组合 S 最大，永久荷载分项系数取 1.2，可变荷载分项系数取 1.40采用的钢管类型为 482.8。钢管惯性矩计算采用 I=(D4-d4)/64，抵抗距计算采用 W=(D4-d4)/32D。一、模板面板计算一、模板面板计算面板为受弯结构,需要验算其抗弯强度和刚度。模板面板的按照三跨连续梁计算。静荷载标准值 q1 = 25.1000.1501.000+0.3001.000=4.065kN/m活荷载标准值 q2 = (0.000+3.000)1.000=3.000kN/m面板的截面惯性矩 I 和截面抵抗矩 W 分别为:PKPM 软件出品 安全设施计算软件(2018)本算例中，截面惯性矩 I 和截面抵抗矩 W 分别为:截面抵抗矩 W = 37.50cm3；截面惯性矩 I = 28.13cm4；(1)(1)抗弯强度计算抗弯强度计算 f = M / W f其中 f 面板的抗弯强度计算值(N/mm2)； M 面板的最大弯距(N.mm)； W 面板的净截面抵抗矩； f 面板的抗弯强度设计值，取 17.00N/mm2； M = 0.100ql2其中 q 荷载设计值(kN/m)；经计算得到 M = 0.100(1.204.065+1.403.000)0.3000.300=0.082kN.m经计算得到面板抗弯计算强度 f = M/W = 0.08210001000/37500=2.179N/mm2面板的抗弯强度验算 f f,满足要求!(2)(2)抗剪计算抗剪计算 T = 3Q/2bh T其中最大剪力 Q=0.600(1.204.065+1.403.000)0.300=1.634kN截面抗剪强度计算值 T=31634.0/(21000.00015.000)=0.163N/mm2截面抗剪强度设计值 T=1.40N/mm2面板抗剪强度验算小于 T，满足要求!(3)(3)挠度计算挠度计算 v = 0.677ql4 / 100EI v = l / 250面板最大挠度计算值 v = 0.6774.0653004/(1009000281250)=0.088mm面板的最大挠度小于 300.0/250,满足要求!二、模板支撑龙骨的计算二、模板支撑龙骨的计算龙骨按照均布荷载计算。1.1.荷载的计算荷载的计算PKPM 软件出品 安全设施计算软件(2018)(1)钢筋混凝土板自重(kN/m)： q11 = 25.1000.1500.300=1.130kN/m(2)模板的自重线荷载(kN/m)： q12 = 0.3000.300=0.090kN/m(3)活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载(kN/m)：经计算得到，活荷载标准值 q2 = (3.000+0.000)0.300=0.900kN/m静荷载 q1 = 1.201.130+1.200.090=1.463kN/m活荷载 q2 = 1.400.900=1.260kN/m计算单元内的龙骨集中力为(1.260+1.463)0.900=2.451kN2.2.龙骨的计算龙骨的计算按照三跨连续梁计算，计算公式如下:均布荷载 q = P/l = 2.451/0.900=2.723kN/m最大弯矩 M = 0.1ql2=0.12.720.900.90=0.221kN.m最大剪力 Q=0.6ql = 0.60.9002.723=1.471kN最大支座力 N=1.1ql = 1.10.9002.723=2.696kN龙骨的截面力学参数为本算例中，截面惯性矩 I 和截面抵抗矩 W 分别为:截面抵抗矩 W = 54.00cm3；截面惯性矩 I = 243.00cm4；(1)(1)龙骨抗弯强度计算龙骨抗弯强度计算抗弯计算强度 f = M/W = 0.221106/54000.0=4.09N/mm2龙骨的抗弯计算强度小于 17.0N/mm2,满足要求!(2)(2)龙骨抗剪计算龙骨抗剪计算最大剪力的计算公式如下: Q = 0.6ql截面抗剪强度必须满足: T = 3Q/2bh T截面抗剪强度计算值 T=31470.64/(240.0090.00)=0.613N/mm2PKPM 软件出品 安全设施计算软件(2018)截面抗剪强度设计值 T=1.70N/mm2龙骨的抗剪强度计算满足要求!(3)(3)龙骨挠度计算龙骨挠度计算挠度计算按照规范要求采用静荷载标准值，均布荷载通过变形受力计算的最大支座力除以龙骨计算跨度(即龙骨下小横杆间距)得到 q=1.220kN/m最大变形 v=0.677ql4/100EI=0.6771.220900.04/(1009000.002430000.0)=0.248mm龙骨的最大挠度小于 900.0/400(木方时取 250),满足要求!三、板底支撑钢管计算三、板底支撑钢管计算横向支撑钢管计算横向支撑钢管计算横向支撑钢管按照集中荷载作用下的连续梁计算。集中荷载 P 取次龙骨支撑传递力。 900 900 900 2.70kN 2.70kN 2.70kN 2.70kN 2.70kN 2.70kN 2.70kN 2.70kN 2.70kN 2.70kNAB 支撑钢管计算简图 0.5930.647 支撑钢管弯矩图(kN.m) 1.98 1.980.72 0.723.42 3.422.70 2.700.00 0.002.70 2.703.42 3.420.72 0.721.98 1.98 支撑钢管剪力图(kN)变形的计算按照规范要求采用静荷载标准值，受力图与计算结果如下：PKPM 软件出品 安全设施计算软件(2018) 900 900 900 1.21kN 1.21kN 1.21kN 1.21kN 1.21kN 1.21kN 1.21kN 1.21kN 1.21kN 1.21kNAB 支撑钢管变形计算受力图 0.8020.049 支撑钢管变形图(mm)经过连续梁的计算得到最大弯矩 Mmax=0.647kN.m最大变形 vmax=0.802mm最大支座力 Qmax=8.807kN抗弯计算强度 f = M/W = 0.647106/4247.0=152.36N/mm2支撑钢管的抗弯计算强度小于设计强度,满足要求!支撑钢管的最大挠度小于 900.0/150 与 10mm,满足要求!四、扣件抗滑移的计算四、扣件抗滑移的计算纵向或横向水平杆与立杆连接时，扣件的抗滑承载力按照下式计算: R Rc其中 Rc 扣件抗滑承载力设计值,单扣件取 8.00kN,双扣件取 12.00kN； R 纵向或横向水平杆传给立杆的竖向作用力设计值；计算中 R 取最大支座反力，R=8.81kN选用双扣件,抗滑承载力的设计计算满足要求!五、模板支架荷载标准值五、模板支架荷载标准值( (立杆轴力立杆轴力) )作用于模板支架的荷载包括静荷载、活荷载和风荷载。1.1.静荷载标准值包括以下内容：静荷载标准值包括以下内容：(1)脚手架的自重(kN)：PKPM 软件出品 安全设施计算软件(2018) NG1 = 0.11922.800=2.703kN(2)模板的自重(kN)： NG2 = 0.3000.9000.900=0.243kN(3)钢筋混凝土楼板自重(kN)： NG3 = 25.1000.1500.9000.900=3.050kN经计算得到，静荷载标准值 NG = (NG1+NG2+NG3)= 5.996kN。2.2.活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载。活荷载为施工荷载标准值与振捣混凝土时产生的荷载。经计算得到，活荷载标准值 NQ = (3.000+0.000)0.9000.900=2.430kN3.3.不考虑风荷载时不考虑风荷载时, ,立杆的轴向压力设计值计算公式立杆的轴向压力设计值计算公式 N = 1.20NG + 1.40NQ六、立杆的稳定性计算六、立杆的稳定性计算不考虑风荷载时，立杆的稳定性计算公式 其中 N 立杆的轴心压力设计值， 顶部立杆 N = 7.595kN，非顶部立杆 N = 10.597kN 轴心受压立杆的稳定系数,由长细比 l0/i 查表得到； i 计算立杆的截面回转半径 (cm)；i = 1.60 A 立杆净截面面积 (cm2)； A = 3.98 W 立杆净截面抵抗矩(cm3)；W = 4.25 钢管立杆抗压强度计算值 (N/mm2)； f 钢管立杆抗压强度设计值，f = 205.00N/mm2； l0 计算长度 (m)；参照扣件式规范2011，由公式计算 顶部立杆段：l0 = ku1(h+2a) (1) 非顶部立杆段：l0 = ku2h (2) k 计算长度附加系数，按照表 5.4.6 取值为 1.291,当允许长细比验算时 k 取 1； u1，u2 计算长度系数，参照扣件式规范附录 C 表；PKPM 软件出品 安全设施计算软件(2018) a 立杆上端伸出顶层横杆中心线至模板支撑点的长度；a = 0.20m；顶部立杆段：a=0.2m 时，u1=1.386,l0=3.400m； =3400/16.0=212.333允许长细比(k 取 1) 0=212.333/1.291=164.472 210 长细比验算满足要求! =0.161 =7595/(0.161397.6)=118.403N/mm2a=0.5m 时，u1=1.091,l0=3.521m； =3521/16.0=219.921允许长细比(k 取 1) 0=219.921/1.291=170.349 210 长细比验算满足要求! =0.152 =7595/(0.152397.6)=125.673N/mm2依据规范做承载力插值计算 a=0.200 时，=118.403N/mm2,不考虑风荷载时,顶部立杆的稳定性计算 f,满足要求!非顶部立杆段：u2=1.755,l0=3.399m； =3399/16.0=212.261允许长细比(k 取 1) 0=212.261/1.291=164.416 210 长细比验算满足要求! =0.161 =10597/(0.161397.6)=165.205N/mm2,不考虑风荷载时,非顶部立杆的稳定性计算 f,满足要求!考虑风荷载时,立杆的稳定性计算公式为： 风荷载设计值产生的立杆段弯矩 MW计算公式 MW=0.91.4Wklah2/10其中 Wk